基于一种直动式海水液压溢流阀的结构以及数学模型展开了相关的数值分析.首先,采用现代控制方法获得该阀的状态方程,并结合经典工程控制理论获得溢流阀的传递函数模型;其次,采用Routh稳定性判据对阀的稳定性做出了判定,并做了相对稳定性分析;最后,通过仿真分析获得了该阀的动态特性曲线以及上升时间等动态特性参数,同时对阀在脉动流量输入条件下的动态性能进行了仿真.仿真分析结果表明,该海水溢流阀稳定性能满足要求,且有比较强的环境适应性.

海洋最深超过11000 m,环境压力超过110 MPa。全海深环境模拟实验台是全海深仪器设备研制的必需。该研究设计了一种全海深环境模拟实验台,额定压力160 MPa,主要由高压舱、承力框架、预加压系统、超高压增压系统和比例卸压系统等组成,高压舱有效直径800 mm、有效深度1500 mm。根据海洋仪器设备下潜、上升的速度要求,确定了其压力变化梯度,综合考虑水的压缩特性及高压舱的变形情况,设计了増、卸压系统的压力、流量等参数。实验表明,该实验台的额定压力达到指标,增压和卸压速度最高可达6.5 MPa/min,即可模拟全海深范围内以650 m/min速度下潜和上升工况下的环境压力变化。

介绍了一种能直接以海水作为工作介质的液压调速阀针对其泄漏和气蚀拉丝侵蚀严重、污染严重等问题提出了相应的解决措施。通过建立数学模型对该阀的动静态性能进行了仿真在此基础上对阀芯顶角、弹簧刚度以及容腔等结构参数进行了优化设计。试验研究表明该阀的性能指标满足了使用要求达到了国外同类产品的指标要求。

针对油水分离轴向柱塞水液压泵建立其润滑油腔内各主要运动部件的热力学方程。根据热力学分析的基本理论创建润滑油腔系统的热平衡方程并用Matlab软件对其进行数值仿真。根据仿真结果得到润滑油腔内油液的平衡温度从而分析润滑油腔内的油液粘度变化情况以及润滑油腔内摩擦副的工作状况。研究结果对油水分离水液压泵的设计以及润滑油腔内润滑油的选择具有一定的指导意义和参考价值。